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1、第17学时 考点25：化学平衡的有关计算一、考点扫描化学平衡计算的万能钥匙“始、变、平”三段分析法 m A(g) + n B(g) p C(g) + q D(g) 起始量 a b 0 0 变化量 x n x/m p x/m q x/m 平衡量 a-x b-n x/m p x/m q x/m (1) x：n x/m：p x/m：q x/m=m：n：p：q(2)X(T.A)=x/a 100% ,X(T.B)=nx/mb100%二、考点突破年江苏高考题）.恒温、恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下反应：A（气）+B（气）C（气）（1）若开始时放入1 mol A和1 mol B，到达平衡后，生成a
2、mol C,这时A的物质的量为 mol.(2) 若开始时放入3 mol A和3 mol B，到达平衡后，生成C的物质的量为 mol.(3)若开始时放入x molA、2 molB和1 molC，到达平衡后，A和C的物质的量分别是y mol和3a mol 则x= mol ,y= mol. 平衡时，B的物质的量 （选填一个编号）（甲）大于2 mol (乙)等于2 mol（丙）大于2 mol （丁）可能大于、等于或小于2 mol 做出此判断的理由是 。 （4）若在（3）的平衡混合物中再加入3 mol C,待再次到达平衡后，C的物质的量分数是.若维持温度不变，在一个与（1）反应前起始体积相同、且容积固定
3、的容器中发生上述反应 （5）开始时放入1 mol A和1 mol B到达平衡后生成b mol C。将b与（1）小题中的a进行比较 （选填一个编号） （甲）ab （丙）a=b （丁）不能比较a和b的大小做出判断的理由是 。解析 （1）列出万能表格进行计算即得。（2）根据等效平衡的含义，反应物的浓度增在3倍，生成物C平衡时的物质的量为3 a。（3） A（g）+B (g) C (g) 始 x 2 1 等效 3 3 0 +1 +1 -1 平 3-3a 3-3a 0+3a 即：x+1=3，x=2及Y=3-3a 。（其余见答案）(4) 恒温恒压下，增加C的起始浓度，平衡不发生移动，即C的物质的量分数不变。
4、3a/(3a+3-3a+3-3a)=a/(2-a)。（5）恒)阀着反应的进行，体系压强将不断减小，平衡转化率减小，即b1 ,B的物质的量小于2 mol；若3a=1,B的物质的量等于2 mol；若3ab。思维珍断 化学平衡计算采用万能表可使思路清晰，计算过程简洁、结果准确。变式1 在一定温度下，某容积不变的密闭容器中，2SO2（g）+O2(g)2SO3(g)反应达到平衡状态，此时测得各物质的浓度分别是c(SO2)=2.0 mol L-1，c(O2)=0.8 mol L-13)=2.4 mol LO2的起始浓度的取值范围是A0-04 mol L-1 B0.4-4.0 mol L-1C0.4-4.4
5、 mo1 D0-4.0 mol L-1变式2 在一个6升的密闭容器中,放入3升X(气)和2升Y(气),在一定条件下发生下列反气)+3Y(气) 2Q(气)+nR(气) ，达到平衡后,容器内温度不变,混和气体的压强比%,X的浓度减小1/3，则该反应后方程式中的n值是A. 3 B. 4 C. 5 D. 6变式3 某温度时，把1mol/LN2O4气体通入体积为10L的真空密闭容器中，立即出现棕色，反应进行4s时NO2的浓度为0.04mol/L，再经过一定时间后，反应到达平衡，这时容器内压强为开始时的1.8倍。则下列说法正确的是 A. 前4s中以N2O4的浓度变化表示的平均反应速度为0.01mol/Ls
6、 B. 在4s时容器内的压强为开始时的1.2倍 C. 在平衡时容器内含N2O40.4molD. 在平衡时容器内含NO21.6mol例2 某体积可变的密闭容器,盛有适量的A和B的混合气体,在一定条件下发生反应：A+3B2C，若维持温度和压强不变,当达到平衡时,容器的体积为V升,其中C气体的体积占10%,下列推断正确的是原混和气体的体积为1.2V升; 原混和气体的体积为1.1V升;反应达平衡时气体A消耗掉0.05V升; 反应达平衡时气体B消耗掉0.05V升;A. B. C. D. 解析 采用万能表结合差量法来进行计算。恒温恒压下气体的体积之比等于气体物质的量之比。 A + 3B 2C V=2 始
7、0变 -1/210%V -3/210%V +10%V +10%V终 10%V 10%V氀体的体积=V+10%V=1.1V，B消耗掉15%V，C生成10%V。 答案 A 。思维珍断差量法只关注始态和终态，与化学平衡计算的具有所以在化学平衡计算中运用也很广泛。变式1某容积可变的密闭容器中放入一定量的A和B的混合气体，在一定条件下发生反应：A（气）+2B（气）2C（气）。若维持温度和压强不变，当达到平衡时，容器的体积为V，此时C气体的体则下列推断正确的是A 原混合气体的体积为1.1V B 原混合气体体积为1.2V C 反应达到平衡时，气体A消耗了0.2V D 反应达到平衡时，气体B消耗了0.2V 变
8、式2 在500压强为1.01105Pa时，将2体积SO2和1体积O2的混合气体，通入一个装有催化剂的恒容密闭容器，结果能得到含19%（体积组成）SO3的混合气体，此时容器内反应物和生成物的浓度不再发生变化。求：（1）此时混合物中SO2和分数各为多少？（2）计算SO2的转化率。变式3 图为装有活塞的密闭容器内盛22.4mL NO，若通入11.2mL O2（气体体积均在标准状况测定），保持温度、压强不变，则容器内混合气体的密度为A等于1.369gL-1 B等于2.054gL-1 C在1.369gL-1 2.054gL-1之间 D大于2.054gL-1 三、考点拓展例3 已知：20时氢氧化钙的溶解度
9、为0.165克100克水及在不同的二氧化碳压力下碳酸钙的溶解度为：二氧化碳压力，巴00.1390.982请用计算说明，当持续把二氧化碳（压强为0.982巴，下同）通入饱和石灰水，开始生成的白色沉淀会否完全“消失”？在多次实验中出现了下列现象，请解释。（1）把由碳酸钙和盐酸（6mol/L）作用生成的二氧化碳直接通入饱和石灰水溶液，所观察到的现象是：开始通二氧化碳时生成的沉淀到最后完全“消失”。若使生成的二氧化碳经水洗后再通入饱和石灰水溶液，则开始生成的白色沉淀到最后就不能完全“消失”，为什么？（2）把饱和石灰水置于一敞口容h一段时间后溶液表面有一层硬壳。把硬壳下部的溶液倒入另一容器中，再通入经水
10、洗过为二氧化碳，最后能得清液，请解释。若把硬壳取出后，全部放回到原石灰水溶液中，再持续通入经水洗过的二氧化开清液吗？（3）用适量水稀释饱和石灰水溶液后，再持续通入经水洗过的二氧化碳，结果是因稀释程度不同，有时到最后能得清液，有时得不到清液。请估算用水把饱和石灰水稀释多少倍时，谁能得到清液？（设反应过程中温度保持恒定，即20）解析饱和石灰水浓度0. 16510/74.010.0223摩/升，即能生成0.0223摩CaCO3，在0.982巴下CaCO3溶解度0.10910/10010.0109摩/升，0.02230.0109，所以不能全溶。因0.0223molCa(OH)2跟CO2反应以后可以生成
11、0.0223mol CaCO3，生成的CaCO3多于1L溶液中溶解的碳酸钙，所以开始时生成的白色沉淀不会“完全”消失。反应开始时，CO2占优势，CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O，生成白色沉淀，当Ca(OH)2反应完毕后，除了发生CO2跟CaCO3的反应以外，还会发生CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2，所以生成的沉淀最后“完全”消失。如果将产生的CO2经水洗，由于HCl在水洗时己经除去，所以不存在HCl跟CaCO3的反应，沉淀不会“完全”消失。如果将石灰水中的硬壳取出，再通入CO2时生成的CaCO3的量小于饱和石灰水跟CO2所生成的CaCO3的量，所以可得清液，即生成的白
12、色沉淀全部“消失”。将取出的硬壳磨细后重新投入溶液中，CaCO3又恢复到饱和石灰水跟CO2所生成的量，情况同前所述。当石灰水浓度小于一定值（0.0109mol/L）时，持续通入CO2可得清液。稀释的倍数可以通过比较饱和石灰水的浓度与碳酸钙的溶解度得到：0.0223/0.0109=2.05（倍）。 答案 饱和石灰水浓度510/74.010.0223摩/升，即能生成0.0223摩CaCO3，在0.982Pa下CaCO3溶解度0.10910/10010.0109摩/升，0.02230.0109，所以不能全溶。（1）是 CO2带出 HCl之故。（2）硬壳是CaCO3，使石灰水浓度下降；把硬壳研细后再次放入，不可能得清液。（3）0.0223/0.01092.05，即至少要加1.05倍体积的水稀释饱和石灰水。思维珍断 从溶液中放出液一定是己经被该气体饱和了，同理，从溶液中析出溶质时也一定是被溶质饱和了。变式1向1升H2O2中加入少量MnO2粉末，标准状况下和100下分别可以收集到多少氧气？（己知：1.013105Pa,0和100时，O2的溶解度为：48.9g/1LH2O及17.0g/1LH2O）。变式2向100g饱和碳酸钠溶液中能入足量CO2，能析出晶体多少克？（己知：标准状况下，Na
